STM32 MCU通過(guò)STM32CubeMx配置NVIC怎么沒(méi)有中斷子優(yōu)先級(jí)選項(xiàng)

1、使用CubeMx配置NVIC時(shí)為何不見(jiàn)子優(yōu)先級(jí)選項(xiàng)？

有些STM32用戶，尤其是那些用過(guò)基于ARM Cortx-M3/M4/M7內(nèi)核的STM32 MCU的用戶，在使用基于M0/M0+內(nèi)核的STM32系列并通過(guò)STM32CubeMx進(jìn)行NVIC配置時(shí)，不難發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，那就是怎么沒(méi)有中斷子優(yōu)先級(jí)【或稱響應(yīng)優(yōu)先級(jí)、副優(yōu)先級(jí)等】的配置？！【當(dāng)然，很多時(shí)候我們或許沒(méi)有關(guān)注子優(yōu)先級(jí)】如下圖所示，只看到搶占優(yōu)先級(jí)的配置，看不到子優(yōu)先級(jí)的配置項(xiàng)。

上圖是我基于STM32L0系列芯片的配置，該系列芯片是基于ARM Cortex-M0+內(nèi)核的。我們?cè)倏纯聪聢D的NVIC配置頁(yè)面，顯然可以看到搶占優(yōu)先級(jí)【PreemptionPriority】和子優(yōu)先級(jí)【Sub Priority】的配置項(xiàng)及相關(guān)信息。

上圖是我基于STM32G4系列芯片的NVIC配置頁(yè)面。該系列的內(nèi)核是ARM Cortex-M4。

當(dāng)我們使用STM32系列芯片并通過(guò)CubeMx圖形化工具進(jìn)行NVIC配置時(shí)，相應(yīng)界面有無(wú)子優(yōu)先級(jí)的配置，取決于該系列芯片所用的ARM Cortex內(nèi)核。如果說(shuō)所用STM32系列是基于ARM Cortex-M0或M0+內(nèi)核的，在進(jìn)行NVIC配置時(shí)是沒(méi)有子優(yōu)先級(jí)可以配置的。

ARM Cortex-M0或M0+內(nèi)核的中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器實(shí)際有效位就是2位，全部用來(lái)對(duì)各個(gè)中斷/異常做搶占優(yōu)先級(jí)配置，不額外劃分子優(yōu)先級(jí)的配置。

也就是說(shuō)，基于ARM Cortex-M0或M0+內(nèi)核的STM32 MCU的NVIC配置不會(huì)有子優(yōu)先級(jí)的概念和配置，對(duì)于優(yōu)先級(jí)可配置的中斷而言，總共就4個(gè)可搶占優(yōu)先級(jí)。下圖是基于ARMCortex-M0或M0+內(nèi)核的STM32系列展示。當(dāng)然，STM32系列涉及的內(nèi)核很多，遠(yuǎn)不止下面這些，還有M4/M7/M33等。

而ARM Cortex -M3、M4、M7內(nèi)核的中斷優(yōu)先級(jí)配置寄存器的有效位為4位，同時(shí)還可以基于該4位做優(yōu)先級(jí)的分組，進(jìn)而引出搶占優(yōu)先級(jí)和子優(yōu)先級(jí)。

2、為什么基于STM32G0、STM32L0系列芯片里有VTOR而STM32F0系列又沒(méi)有？

用過(guò)STM32G0、STM32L0系列芯片并做過(guò)IAP操作時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)該芯片里是有VTOR中斷矢量偏移控制寄存器的，可基于M0內(nèi)核的STM32F0系列芯片里卻沒(méi)有！

其實(shí)，M0核與M0+核是有諸多差別的。STM32G0、STM32L0是基于M0+而來(lái)，而STM32F0系列是基于M0核而成。基于M0+的STM32芯片里都有VTOR寄存器，而M0核里根本就沒(méi)有它。

知道了這點(diǎn),就不難理解基于STM32F0芯片做IAP時(shí)有些地方跟其它系列明顯不一樣。F0系列里要做一次矢量表的拷貝操作。

3、為什么基于Cortex-M3/M4的STM32芯片組織的用戶代碼移植到基于Cortex-M0/M0+的STM32芯片時(shí)為何會(huì)發(fā)生對(duì)齊錯(cuò)誤？

這是因?yàn)榛贑ortex-M3/M4的STM32芯片對(duì)數(shù)據(jù)訪問(wèn)的對(duì)齊要求不那么嚴(yán)格，即使非對(duì)齊訪問(wèn)也可以支持，當(dāng)然可能會(huì)犧牲訪問(wèn)效率。而對(duì)于Cortex-M0/M0+的芯片則明確不支持對(duì)數(shù)據(jù)的非對(duì)齊訪問(wèn)。顯然，我們?cè)O(shè)計(jì)代碼時(shí)盡量遵循對(duì)齊訪問(wèn)便于移植。

因?yàn)閮?nèi)核的差異導(dǎo)致我們?cè)趹?yīng)用上的誤解或誤用，這也是常有的事情。我這里剛好就最近某STM32用戶咨詢的問(wèn)題稍作整理，順便做個(gè)簡(jiǎn)單分享。

下面是部分Cortex-M內(nèi)核的NVIC特性差異對(duì)照表，有興趣的話可以看看。

該表格是我從The Definitiveguide to ARM Cortex-M0 and ARM Cortex-M0+ Processors文檔里提取而來(lái)，分享給大家算是借花獻(xiàn)佛。

4、能不能在CubeMx配置界面將DMA中斷的默認(rèn)使能關(guān)閉？

這里再順便分享一個(gè)跟CubeMx配置有關(guān)的話題。目前來(lái)看，我相信對(duì)不少人還是有幫助的！

我們?cè)谑褂肅ubeMx對(duì)STM32芯片做初始化配置過(guò)程中，當(dāng)開(kāi)啟某些外設(shè)的DMA功能時(shí)，CubeMx會(huì)默認(rèn)開(kāi)啟相關(guān)DMA的中斷使能。說(shuō)實(shí)在，這個(gè)做法很多時(shí)候是必要的、有用的。但有時(shí)我們可能并不需要開(kāi)啟相關(guān)DMA中斷，甚至?xí)驗(yàn)檫@個(gè)默認(rèn)開(kāi)啟而給我們帶來(lái)調(diào)試上的困擾。

有些人不知如何基于CubeMx配置界面來(lái)關(guān)閉這個(gè)默認(rèn)的DMA中斷使能。其實(shí)很簡(jiǎn)單，就在上面提到過(guò)的NVIC配置界面里，將Force DMA channel…前的勾選項(xiàng)拿掉即可。見(jiàn)下面操作流程示意圖。

OK,今天的分享就到這里。也愿您有所收獲，下次再聊！

審核編輯：湯梓紅